苏科版八年级物理 浮力与压强知识点及练习题(附答案)

1、压力：垂直压在物体表面上的力物体表面上的力叫压力。

2、压强：（1）定义：物体 上受到的压力叫压强。（2）公式： ，其中各量的单位分别是：P：帕斯卡（ ）；F：牛顿（ ）；S： （m2）。

（3）应用：当压力不变时，可通过 受力面积的方法来减小压强如：铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、 等。当压力不变时，也可通过 受力面积的方法来增大压强如：缝衣针做得很细、 。 二、液体的压强：

1、液体压强的特点：（1）液体内部向 都有压强；（2）在同一深度，液体向各个方向的压强都 ；（3）液体的压强随深度的增加而 ；（4）不同液体的压强与液体的 有关，在深度相同时，液体密度越大，压强 。

2、液体压强的计算：

3、液体压强的应用：连通器。（1）定义：上端 ，下部 的容器。

（2）原理：连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面 。

（3）应用：茶壶、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据 原理来工作的。 三、大气压强

1、概念：大气对浸在它里面的物体的压强叫做 ，简称大气压，一般有p0表示。

2、产生原因：因为空气受 并且具有 。 3、测量大气压的工具： 。

4、流体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强 。 四、浮力

1、定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力 叫 。

2、浮力方向： ；施力物体：液（气）体。

3、浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向 的压力大于向 的压力，向上、向下的压力差即浮力。 4、物体的浮沉条件：

下沉 悬浮 上浮 漂浮 F浮 < G F浮 = G F浮 > G F浮 = G

ρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物

（1）漂浮：F浮 G物，ρ液 ρ物； （2）下沉：F浮 G物，ρ液 ρ物； （3）悬浮：F浮 G物，ρ液 ρ物； （4）上浮：F浮 G物，ρ液 ρ物；

5、阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向 的浮力，浮力的大小等于它 受到的重力。（不仅适用于液体，也适用于 ）

6、浮力的公式： ，V排表示物体 的体积。浮力的大小仅

与 和 有关，而与物体本身的 、 、 、 无关。

7、物体的浮沉决定于物体所受 和 共同的作用。沉浸在液体中的物体

8、漂浮问题“五规律”：（历年中考频率较高）

（1）规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； （2）规律二：同一物体漂浮在不同液体里，所受浮力相同；

（3）规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；

（4）规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；

（5）规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。

例3 （广州市中考试题）用弹簧测力计拉住一个重为43N的空心铜球，全部浸在水

中时，弹簧测力计的示数为33.25N，此铜球的空心部分的体积是________m．（已知铜的密度为8.9×10kg/m）

已知：G＝43N，浸没水中F＝33.2N 求：V空

解 可在求得浮力的基础上，得到整个球的体积，进一步求出实心部分体积，最后得到结果．

F浮＝G—F＝43N—33.2N＝9.8N V排＝

3

3

3

F浮?水g＝

—39.8N3

＝1×10m

1.0?103kg/m3?9.8N/kg 浸没：V＝V排＝1×10m 球中所含铜的体积V铜＝

—33

m铜?铜＝

G铜?铜g

＝

43N

1.0?103kg/m3?9.8N/kg—3

≈0.49×10m

3

V空＝V—V铜＝1×10m—0.49×10m

＝0.51×10m 答案 0.51×10m

例4 体积相同的A、B、C三个物体，放入水中静止后，处于图1—5—1所示的状态，试比较三个物体受的重力GA、GB、GC和密度?A、?B、?C．

—3—3

—33—33

3

3

图1—5—1

精析 不同物体的重力可借助浮力的知识来比较．

解法1 由图来判断物体的状态：A、B漂浮，C悬浮． 由状态对物体进行受力分析：

GA＝F浮A，GB＝F浮B，GC＝F浮C． 比较A、B、C三个物体受的浮力

∵ VA排＜VB排＜VC排，?液相同． 根据F浮＝?液gV排，可知：

F浮A＜F浮B＜F浮C， ∵ GA＜GB＜GC． 比较物体密度?＝

Gm＝ gVV

?A＜?B＜?C

解法2 由物体的浮沉条件可知： A、B漂浮 ∴

?A＜?水，?B＜?水，?C＝?水，

?水gVA排＝?AgV ?水GvB排＝?BGv

A、B漂浮于水面：F浮A＝GA F浮B＝GB 由图：VB排＞VＡ排 ∴ ?B＜?A

比较密度：?C＞?B＞?A

比较出密度后，由G＝mg＝?Vg，就可比较出物体重力：GC＞GB＞GA．

上述分析看出：由物体的状态，作出正确的受力分析与阿基米德原理相结合是解决问题

的关键．

答案 C的重力和密度最大，B居中，A最小．

例6 （广州市中考试题）将重为4.5N、体积为0.5dm的铜球浸没在水后放手，铜球静止后所受的浮力是________N．

精析 此题考查学生是否注意了在解题前先要对物体作“状态的判定”，即铜球静止时是漂浮于水面，还是沉于水中．有的学生拿到题后，就认定V排＝0.5 dm，然后根据F＝?液gV排，求出浮力F浮＝4.9N．

【分析】 当题目未说明铜球静止时处于什么状态，可以用下面两种方法判定物体的状态．

解法1 求出铜球的密度：?球＝

3

浮

3

mG4.5N＝（g取10N/kg）?球＝V球gV球10N/kg?0.5dm33

＝0.9kg/dm＝0.9kg/dm×10kg/m

这是一个空心铜球，且?球＜?水，所以球静止后，将漂浮于水面，得F浮＝G＝4.5N．

例7 （广州市中考试题）把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后，溢出酒精8g（?酒精＝0.8×10kg/m），若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后，从杯中溢出水的质量是 （ ）

3

3

333

A．15g B．12.5g C．10g D．8g

精析 分析出金属块在酒精和水中的状态，是解决问题的关键． 解 ∵ ?金属＞?酒精， ?金属＞?水 ∴ 金属块在酒精和水中均下沉，完全浸没． V金属＝V排水＝V排酒精 由m排酒精＝8g 得V排酒精＝

m排酒精?酒精＝

8g3

＝10cm 30.8g/cm3

3

金属块在水中：V排水＝V金属块＝10cm m排水＝?水V排水＝1g/cm×10cm ＝10g 答案 C

例9 （南京市中考试题）如图1—5—3中，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，若绳子突然断了，木块A在没有露出水面之前，所受合力的大小和方向是 （ ）

A．5 N，竖直向下 B．3N，竖直向上 C．2N，竖直向上 D．8N，竖直向下

3

图1—5—3

精析 结合浸没在水中物体的受力分析，考查学生对受力分析、合力等知识的掌握情况． 【分析】 绳子未断时，A物体受3个力：重力GA，拉力F，浮力F浮．3个力关系为：GA＋F＝F浮，求得F浮＝5N＋3N＝8N．绳子剪断后，物体只受重力和浮力，且浮力大于重力，物体上浮，浮力大小仍等于8N．合力F合＝F浮—G＝8N—5N＝3N 合力方向：与浮力方向相同，竖直向上． 答案 B

例15 如图1—5—7所示，把甲铁块放在木块上，木块恰好浸没于水中，把乙块系在这个木块下面，木块也恰好浸没水中，已知铁的密度为7.9×10kg/m．求：甲、乙铁块的质量比．

3

3

图1—5—7

精析 当几个物体在一起时，可将木块和铁块整体做受力分析，通常有几个物体，就写出几个重力，哪个物体浸在液体中，就写出哪个物体受的浮力． 已知：?铁＝7.9×10kg/m

3

3

求：

m甲m乙

解 甲在木块上静止：F浮木＝G木＋G甲 ① 乙在木块下静止：F浮木＋F浮乙＝G水＋G乙 ② 不要急于将公式展开而是尽可能简化 ②－① F浮乙＝G乙－G甲

?水g V乙＝?铁g V乙－?铁g V甲

先求出甲和乙体积比

?铁V甲＝（?甲—?乙）V乙

V甲?铁??水(7.9?1)?103kg/m369 ＝＝＝ 33V乙79?铁7.9?10kg/m 质量比：

m甲m乙＝

?铁V甲V甲69＝＝ V79?铁V乙乙69． 792

答案 甲、乙铁块质量比为

例17 如图1—5—10（a）所示的圆柱形容器，底面积为200cm，里面装有高20cm的水，将一个体积为500cm的实心铝球放入水中后，球沉底（容器中水未溢出）．

3

（a） （b）

图1—5—10

求：（1）图（b）中水对容器底的压强容器底增加的压力．

（2）图（b）中容器对水平桌面的压强和压力．（不计容器重，?铝＝2.7×10kg/m，

33

g取10N/kg）

精析 铝球放入后，容器中水面增加，从而造成容器底＝500cm＝5×10m，?铝＝2.7×104m．

—

3—43

3

求：（1）图（b）中水对容器底p，增加的压力△F， （2）图（b）中水对容器底p′，增加的压力△F′， 解 放入铝球后，液体增加的深度为△h．

500cm3V △h＝＝＝2.5cm＝0.025m 2200cmS （1）水对容器底的压强

p＝p水g（h＋△h）

＝1.0×10kg/m×10N/kg×（0.2＋0.025）m ＝2250Pa

水对容器底增加的压力

△F＝△pS＝?水g△h·S＝?水gV ＝1.0×10kg/m×10N/kg×5×10m ＝5N △F≠G铝球

（2）图（b）中，容器对水平桌面的压力 F′＝G水＋G球

＝（?水V水＋?蚀V）g ＝（?水Sh＋?铝V）g

＝（1.0×10kg/m×0.02m×0.2m＋2.7×10kg/m×5×10m）×10N/kg ＝53.5N p′＝

3

3

2

3

3

—4

33

33—43

3

F?53.5N＝＝2675Pa 2S0.02m 答案 图（b）中，水对容器底的压强为2250Pa，水对容器底增加的压力为5N；容器

对水平桌面压力为53.5N，压强为2675Pa．

例24 一块冰内含有一小石块，放入盛有水的量筒内，正好悬浮于水中，此时量筒内的水面升高了4.6cm．当冰熔化后，水面又下降了0.44cm．设量筒内横截面积为50cm，求石块的密度是多少？（?水＝0.9×10kg/m）

精析 从受力分析入手，并且知道冰熔化，质量不变，体积减小，造成液面下降． 已知：S＝50cm，h1＝4.6cm，h2＝0.44cm 求：?石

解 V冰＋V石＝Sh1＝50cm×4.6cm＝230 cm冰熔化后，水面下降h2． V′＝h2S＝0.44cm×50cm＝22 cm

∵ m冰＝m水

2

3

2

3

2

3

3

2

?冰V冰＝?水V水

V水V冰＝

990.9＝，V水＝V冰 10101 V′＝V冰－V水＝V冰－ 0.1V冰＝22 cm

3

91V冰＝V冰 1010 V石＝230 cm—220 cm＝10 cm 冰、石悬浮于水中：

F浮＝G冰＋G石

333

?水g（V冰＋V石）＝?水g V冰＋?水g V石 ?石＝

?水(V冰?V石)??冰?冰V石

1g/cm3?230cm3?0.9g/cm3?220cm3 ＝

10cm3 ＝3.2g/cm

答案 石块密度为3.2g/cm

例27 （北京市中考试题）某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水

331体积露出水面时，让其静止，5此时绳子对物体的拉力为40N．不计绳子的质量，忽略水的阻力，求物体的密度．（g取10N/kg）

面0.5m处的过程中，人对物体做功为J．当将物体拉到有 精析 分析物体受力，从做功的公式出发，列出方程． 已知：h1＝2m h2＝0.5m W＝J V露＝ 求：?

1V， F＝40N 5 解 物体在水中受的拉力为G—F浮 拉力做功：W＝（G－F浮）（h1—h2） ① 物体在水面静止时：受拉力、重力和浮力

F＝G—F浮′ ② 由①得 G—F浮＝

WJ＝＝36N

h1?h22m?0.5m 将G和F浮展开?gV－?水gV＝36N ③ 将②式展开?gV－?水gV（V—

1V）＝40N ④ 5 ③÷④

(???水)gV36N＝

440N(???水)gV5＝

???水??

4?水59 103

?＝2.8×10kg/m

3

3

3

答案 物体密度为2.8×10kg/m